Kooperacja i życie społeczne
Jak definiuje się współpracę i dlaczego może się ona wydawać dziwna z punktu widzenia biologii ewolucyjnej?
Ponieważ nie istnieje coś takiego jak dobro gatunku, zachowania takie jak kooperacja i altruizm nie powinny występować, jeśli osobniki samolubnie dążyłyby do maksymalizacji wyłącznie swojego sukcesu ewolucyjnego.
Współpraca – umiejętność pracy w grupie na rzecz osiągania wspólnych celów (Wiki)
Altruizm – działanie zwiększające całkowitą liczbę potomstwa w życiu innego osobnika kosztem własnej przeżywalności (Davies & Krebs)
Nie wszystkie formy kooperacji mają jednak związek z altruizmem, gdyż zachowania fenotypowo altruistyczne mogą okazać się genotypowo samolubne.
Na czym polega dobór krewniaczy – przykłady.
Z punktu widzenia ewolucji nie ma żadnych różnic między kopiami genów produkowanymi przez potomstwo i rodzeństwo (w obu przypadkach r=0,5).
Dostosowanie włączne alleli (osobników) = dostosowanie bezpośrednie (wynikające z własnej reprodukcji) + dostosowanie pośrednie (wynikające z reprodukcji nosicieli tych samych kopii genów). Ponieważ krewni częściej współdzielą określone allele niż osobniki niespokrewnione, dlatego też częściej można obserwować kooperację w grupach krewniaczych niż innych, stąd też Maynard-Smith wprowadził pojęcie doboru krewniaczego dla wyjaśnienia tego procesu.
Prawdopodobieństwo rozprzestrzenienia się genów altruizmu w grupie określa reguła (nierówność) Hamiltona, która mówi nam, że częstość cechy altruistycznej wzrasta gdy średnia liczba kopii allelu przekazana następnym pokoleniom przez beneficjentów altruizmu jest większa, niż gdyby osobnik altruistyczny rozmnożył się sam. W innych słowach zyski przyjmującego altruizm pomnożone przez współczynnik pokrewieństwa muszą być większe niż koszty poniesione przez altruistę, aby w populacji mogły rozprzestrzenić się zachowania altruistyczne.
rb>c
r – współczynnik pokrewieństwa, b – zyski przyjmującego altruizm, c – koszty altruisty.
Przykłady:
Haplo-diploidalne błonkówki (związane z haplo-diploidalnością współczynniki pokrewieństwa), np.: mrówki, pszczoły
Zwierzęta eusocjalne z rozbudowanymi sieciami powiązań i kastami społecznymi odpowiedzialnymi za inne zadania, np.: pszczoły, mrówki, termity, golce i in.
Pomocnicy lęgowi (kooperacja rozrodcza) – wiele gatunków ptaków ma pomocników, którzy najczęściej są synami pary, której pomagają w czasie lęgów w wychowaniu młodszych braci i sióstr, np.: zimorodek srokaty (pomocnicy pierwszorzędowi – spokrewnieni i drugorzędowi – niespokrewnieni)
Społeczności susłów i nawoływania ostrzegawcze – częstsze, gdy grupy są złożone z krewniaków
Jak inaczej można tłumaczyć współpracę zwierząt? Przykłady
Manipulacja
Osobnik nie pomaga innym dlatego, że jest to zachowanie adaptacyjne, ale dlatego, że został do tego zmuszony bądź nakłoniony podstępem.
Przykłady: pasożyty lęgowe:
Międzygatunkowe – kukułka
Wewnątrzgatunkowe – szpak (zanim samice pasożytnicze podrzucą jajo innej samicy usuwają jedno z jej własnych jaj)
Mutualizm
Osobniki współpracujące odnoszą indywidualne korzyści pod względem przeżywalności lub dostosowania. Jeśli dostosowanie osobnika zależy od dostosowania innych członków grupy, to współpraca daje korzyści wszystkim.
Przykłady:
Koalicje lwic – w grupie jest łatwiej zdobyć pokarm niż pojedynczo
Pliszki siwe – dwie samice wspólnie bronią zimowych terytoriów żerowania, dzięki czemu mniej energii wydatkują na obronę terytorium, przez co bardzie efektywne staje się ich żerowanie
Wzajemność
Jeżeli akt altruizmu ma szansę w przyszłości być odwzajemniony, a korzyści dla beneficjenta są wyższe niż koszty altruisty, to zachowania altruistyczne mogą się rozwinąć w populacji. Muszą być jednak spełnione dwa warunki: 1) osobnikom nie może się udawać oszukiwanie w taki sposób, by drugi osobnik nie mógł się zemścić (wykrywanie oszustów); 2)prawdopodobieństwo ponownego spotkania musi być bardzo duże – najlepiej wychodzi to w małolicznych populacjach.
Przykłady:
Tarło u ryb Hypolectus nigricans - ryby są hermafrodytyczne i na okres tarła łączą się w pary tak że jedna ryba składa jaja a druga je zapładnia (zapłodnienie zewnętrzne), następnie następuje zamiana ról i tak aż do zużycia wszystkich jaj – mechanizm zabezpieczający przed oszustwem – produkcja plemników mniej kosztowna niż jaj, dlatego, jeśli ryby od razu złożyłyby całą ikrę, ryba- dawca plemników może po prostu zakończyć na przekazaniu plemników i uciec.
Nietoperze wampiry – w niewielkich grupach osobniki dzielą się zdobytym pokarmem w przypadku gdy „współplemieńcom” grozi śmierć głodowa , licząc na to, że gdy one znajdą się następnym razem w takiej sytuacji, przysługa zostanie im odwzajemniona.
Koalicje samców pawianów w celu dobrania się do samicy samca alfa, której ten nie spuszcza z oka w okresie godowym: samce zawiązują spółki we dwóch lub więcej i podczas gdy jeden z nich zaczepia samca dominującego, drugi odchodzi w wiadomym celu z samicą na ubocze :P
Skomplikowane społeczności w świecie zwierząt
Patrz zwierzęta eusocjalne – podział obowiązków, polimorfizm ze względu na przynależność do danej kasty społecznej. Tego dużo wszędzie można znaleźć więc nie mam siły tu pisać pozdrawiam.